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试样系统

申请号 CN202080093459.4 申请日 2020-12-18 公开(公告)号 CN115003994A 公开(公告)日 2022-09-02
申请人 伟博泰有限公司; 发明人 扬·戈特弗里德森; 托比亚斯·施泰尔瓦根;
摘要 本 发明 涉及一种具有多个元件的用于测试测量系统的系统,借此可以形成由多个接连和/或并排布置的容纳件或间隔件组成的行列,其中,所述容纳件具有用于容纳单独的测试砝码的多个凹处。
权利要求

1.一种试样系统,包括至少两个能相互连接的元件,这些元件能在纵向(X)上接连和/或在垂直于该纵向(X)的优选平的横向(Y)上并排布置,以便形成包括所述至少两个元件的行列(T)并且以便引导该行列经过测量系统的一表面(W),其中,所述行列具有可预定的总试验负荷和/或可预定的X长度和/或可预定的Y宽度,
a)其中,所述至少两个元件中的至少一个第一元件设计成容纳件(A),该容纳件以沿纵向(X)的长度(LA)、沿横向(Y)的宽度(BA)和沿正交于该纵向(X)和该横向(Y)二者延伸的高度方向(Z)的高度(HA)延伸并具有用于安放在该表面(W)上的底面(F),
b)并且其中,所述至少两个元件中的至少另一个元件(A,D)被设计成
b1)另一容纳件(A),其设定尺寸与该第一容纳件(A)的设定尺寸一致或在至少一个尺寸上与之不同,或者
b2)间隔件(D),其以沿纵向(X)的长度(LD)、沿横向(Y)的宽度(BD)和沿高度方向(Z)的高度(HD)延伸;
c)其中,每个设计为容纳件(A)或间隔件(D)的元件(A,D)具有连接机构(K),以便能将两个在X方向或Y方向上前后紧接的或并排的元件(A,D)可分离地相互连接,d)并且其中,每个容纳件(A)具有带有一个或多个凹处(U)的主体(R),其中,至少一个凹处(U)设计用于暂时容纳测试砝码(G)。
2.根据权利要求1所述的试样系统,还包括至少一个间隔件(D),以便能按照可预定的总长度和/或总宽度由多个接连和/或并排布置的且相互连接的元件(A,D)构成一个行列(Z),其中,该试样系统的间隔件(D)并非设置用于容纳测试砝码。
3.根据权利要求1或2所述的试样系统,其特征是,该容纳件(A)的连接机构(K)设计成与该间隔件(D)的连接机构(K)相同,以便选择性地将一个行列(T)的两个间隔件(D)或两个容纳件(A)或一个容纳件(A)和一个间隔件(D)直接相互连接。
4.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,该容纳件(A)的主体(R)具有背对该底面(F)的顶侧(O),其中,所述凹处(U)以垂直于该顶侧(O)和/或沿该高度方向(Z)的方式向着该主体(R)之内延伸。
5.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,与该长度(LA,LD)和/或该宽度(BA,BD)相比,所述容纳件(A)的和/或所述间隔件(D)的高度(HA,HD)相对小,因此所述元件(A,D)形成优选扁平的物体,其中,优选适用的是:
a)(LA,LD)>(HA,HD)和/或(BA,BD)>(HA,HD),优选(LA,LD)>5·(HA,HD)和/或(BA,BD)>3·(HA,HD),和/或
b)HA=HD,和/或
c)BA=BD。
6.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,该至少一个间隔件(D)具有为了减轻重量而被设计成蜂窝或杆系的间隔件本体和/或具有至少一个在Z方向上部分或完全穿过间隔件本体的凹口。
7.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,一个行列(T)的两个在X方向上直接相连的元件(A,D)在Y方向上相互部分重叠。
8.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,一个元件(A,D)具有X‑Y外截面,该外截面具有
a)正多边形或非正多边形的具有宽度(BA,BD)和长度(LA,LD)的形状,和/或b)至少部分倒圆的部分,该部分延伸经过该宽度(BA,BD)并且具有球冠或圆弧、尤其是四分之一圆或半圆形的形状。
9.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,连接相应两个元件的连接机构(K)被设计成在这两个元件之间传递拉和/或推力和/或压力,其中,该连接机构是弹性的,用以在保持连接的情况下
a)允许这些相互连接的元件(A,D)彼此相对地在可预定的公差内以柔性弯曲的方式倾转,尤其是绕沿纵向(X)或横向(Y)或高度方向(Z)延伸的倾转轴线,和/或b)允许所述两个元件彼此相对平移运动,和/或
c)抑制或缓冲在所述两个元件之间的冲击之传递。
10.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,两个直接相连的元件(A,D)在彼此间形成间距、尤其是间隙,以便在其彼此相对运动时也基本上或完全避免这两个元件(A,D)的直接接触
11.根据前述权利要求之一所述的试样系统,其特征是,设有具有彼此不同的长度(LA,LD)或宽度(BA,BD)的元件(A,D),其中,所述长度或宽度按照度量网格形成,其中,一个元件(A,D)的长度(LA,LD)或宽度(BA,BD)按照优选整数倍的基本长度或基本宽度形成,并且其中,最短或最窄元件(A,D)能具有所述基本长度或基本宽度或所述基本长度或基本宽度的多倍。
12.根据前述权利要求之一所述的试样系统,还包括机读标识机构,以便能以人工或自动的方式在一个行列(T)内针对至少一个元件(A,D)来检测
a)设置在该元件(A,D)上的元件标识,和/或
b)其在该行列(T)内相对于至少另一个元件(A,D)的位置,和/或
c)其空重和/或其沿纵向(X)和/或横向(Y)和/或高度方向的尺寸,和/或
d)测试砝码的装载,按照所述测试砝码的类型和在该容纳件(A)之内的位置,和/或e)其总重和/或沿纵向(X)和/或横向(Y)的重量分布。
13.一种行列(T),其由根据前述权利要求之一的试样系统的至少两个元件(A,D)排布形成,该行列具有至少一个容纳件(A),该容纳件在X方向和/或Y方向上连接至紧邻的另一个元件(A,D)。
14.一种用于利用根据前述权利要求之一的试样系统测试测量系统的方法,包括以下步骤:
a)形成一个行列(T),其具有至少两个相连的、在X方向上前后接连和/或在Y方向上并排的元件(A,D),其中的至少一个元件是容纳件(A);
b)给所述容纳件(A)的多个(n)凹处(U)装载测试砝码(G)以形成该行列(T)的总测试负荷,其中,n≥0;
c)使该行列在X方向上运动经过该测量系统或沿该测量系统运动;
d)采集并评估由该测量系统测得的与该行列的至少一个物理参数、尤其是其总重和/或其重量分布相关的测量值。
15.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征是,通过对所述凹处(U)进行装载来模拟沿该行列(T)的总长度(LT)和/或总宽度(BT)的可预定的重量分布。

说明书全文

试样系统

[0001] 本发明涉及一种用于测试测量系统的试样系统以及一种用于这种测试的方法。
[0002] 工业测量系统和检视系统尤其是秤必须例如在构型许可、校准试验、校定或其它测试中被检查其是否能按规定工作、尤其是测量正确性和测量稳定性。这优选借助具有规定的要由测量系统确定的物理性能的合适的试样完成。在秤的情况下,这例如可以是一定重量或沿本体的一定长度或宽度的一定重量分布。
[0003] 动态工作的测量系统设计用于使产品运动(比如借助输送装置如输送带),并且在运动期间检测产品的一定物理性能。因此,为了能测试这种系统,必须使具有已知性能的合适试样运动经过测量系统。
[0004] 视测量系统的测量范围或待测的物理单元(尤其是重量或重量分布)的数量级的不同,此时需要事先提供一种正好具有待测性能(尤其是一定的试验负荷)的试样。动态秤的按规定的测试例如需要下述试样,它(优选以一定的长度和/或宽度)具有一定的重量或沿长度或宽度的重量分布。
[0005] 另外,大型试样必须配备有尽量平坦的耐磨损底面,这牵涉到高的成本。最后,试样必须是尽量恒定的,以便能提供可再现的测试结果。
[0006] 本发明的任务因此是提出一种用于制作试样的系统和一种用于借助这种试样测试测量系统的方法。该任务通过一种根据权利要求1的试样系统或一种根据权利要求14的方法来完成。
[0007] 本发明源于以下认识,即,可以借助试样系统制作适于测试测量系统的试样,该试样系统由若干单独的元件组成。根据本发明的这种试样系统在此包括至少两个能够直接相互连接的元件。所述元件能在纵向X上前后相继和/或在垂直于纵向X的优选平的横向Y上并排布置和相互连接,以便形成包括所述至少两个元件的一个行列,该行列是要被用于测量系统的测试的试样。由至少两个元件构成的行列于是可以形成可预定的总试验负荷、可预定的X长度、可预定的Y宽度或其它物理参数,其应由测量系统精确测知。该行列为此被引导经过测量系统的表面,该表面例如可以是位置固定的秤台或秤带。
[0008] 根据本发明所单独预设的试样系统元件可以通过模方式灵活组装或相互连接。代替针对每个期望的试验负荷提供自己的试样,本发明的系统以简化方式提供可由各不同元件共同组成的总试验负荷。库存和运输成本由此被显著降低。
[0009] 单独元件的用于安放在测量系统表面上的耐磨损平坦底面的设计也以比连贯的刚性试样(其长度实际上可能超过1米)更廉价简单的方式实现。
[0010] 试样系统的至少其中一个元件是容纳件,其设计用于容纳单独的测试砝码。通过将这些测试砝码装入设置在容纳件内的凹处中,可以达成可预定的理想重量和可预定的重量分布(首先在单独的容纳件内)。
[0011] 根据本发明的容纳件以长度LA沿纵向X延伸,以宽度BA沿横向Y延伸并以高度HA沿正交于纵向X和横向Y延伸的高度方向Z延伸。它还具有用于安放在测量系统的表面上的底面F。
[0012] 本发明的试样系统的至少两个元件中的另一个可以是前述类型的另一个容纳件。但其尺寸设定可以部分或完全不同于另一个容纳件,从而例如该宽度相同但长度不同。但或者第二元件也可以是一个间隔件,其并非设置用于容纳测试砝码,而是主要应该形成由所述元件构成的行列的长度或宽度的一部分,而本身没有显著的重量占比。一个间隔件以长度LD沿纵向X延伸,以宽度BD沿横向Y延伸并以高度HD沿高度方向Z延伸。
[0013] 试样系统的容纳件和间隔件(统称“构件”)为了形成行列而可以在纵向和/或横向上相互连接,其中,一个容纳件可以连接至与之紧邻的另一个容纳件或间隔件。同样,一个间隔件可以连接至另一个间隔件或一个容纳件。如果该试样系统也规定横向连接,则纵向连接根据本发明独立于横向连接,从而一个元件在纵向和横向上可以连接至不同的或相同的其它元件。根据本发明,试样系统的容纳件和/或间隔件可以按照任何顺序、数量、长度和宽度模块式地组装成一个行列,该行列通过适当地给行列的容纳件装载测试砝码而具有可预定的总试验负荷和/或沿其长度和宽度的重量分布。自然,也可以针对该行列的每个单独元件出现一定的试验负荷和重量分布。
[0014] 该试样系统的元件具有合适的连接机构,以便将在纵向或横向上应彼此相邻布置的元件相互连接。所述连接应该是可分离的以便能形成相互连接的元件的不同排布。优选地,所述连接可以按无工具的方式或人工地分离。
[0015] 试样系统的每个容纳件包括主体,其具有设计用于安放在测量系统上的、优选平坦的底面和一个或多个凹处。该底面可以设计成是连贯的或具有例如因所述凹处而出现的凹部。所述凹处设计用于暂时容纳单独的测试砝码并且可以具有不同的形状。优选地,所述凹处设计成圆筒形,用以容纳具有类似尺寸的柱形测试砝码。优选地,所述凹处的尺寸尽量精确配合地适应于或许已有的标准化测试砝码尺寸,以便在行列运动经过测量系统时可靠地且基本无间隙地保持该测试砝码。
[0016] 凹处优选从与底面相对的顶侧O起在高度方向H上延伸入主体,其中,该顶侧优选平行于在主体底侧上的底面来形成。这些凹处可以设计成不同深浅,以允许布置不同高度的测试砝码。为此,该凹处在可预定的深度具有合适的止挡机构,以保持装入凹处中的测试砝码。在此,止挡机构可以是封闭的底部,因此该凹处以盲孔的形式构成。或者,一个凹处也可以完全穿过该主体且同时具有凸筋或腹板,以确定所装入的测试砝码的高度位置。不同于盲孔地,该主体的贯通开口可更容易清洁,还避免污物在凹处底面中汇集。
[0017] 凹处可以具有(优选以能够人工无工具操作的方式)与所装入的测试砝码配合的止机构,以避免测试砝码意外掉出凹处。凹处可以具有不同的几何横截面形状,其中,除了优选呈圆筒形的凹处,还考虑矩形的或正方形的凹处以便能良好地容纳相应设计的砝码。
[0018] 试样系统的元件优选由金属材料或塑料制造。也考虑最好重量轻的复合材料。所述元件例如可以被铣削、以压铸方式或借助3D打印法来制造。
[0019] 根据本发明的间隔件具有间隔件本体,其底面用于安放在测量系统的表面上。间隔件与此相关地与容纳件相似。为了减轻重量,它优选以蜂窝或杆系的类型构成。在此,该间隔件本体可以配设有至少一个凹口,其在高度方向Z上部分或完全穿过该本体。该容纳件根据本发明担负在容纳件内的规定位置容纳相同的或不同的砝码件的功能,而该间隔件用于在单独元件之间、尤其在两个容纳件之间产生并基本上保持可预定的间距。
[0020] 为了能将试样系统的各个元件相互连接,设有多个连接机构。术语“连接机构”在此应该包含在各个元件上的、连接两个元件所需要的所有部分或接合区。优选地,该连接机构包括一个弹性部分,在该弹性部分上在两侧连接有连接件,连接件本身可以分别连接至一个元件的接合区。作为连接件例如考虑螺纹的一部分,其可穿过在一个元件的一侧上的开口,以便在开口的另一侧以螺母拧紧到各自元件上。或者可以想到具有(例如蘑菇状)侧凸的腹板状连接件。优选以齐平方式接连布置的腹板(连同位于其间的弹性部分)可以从上方分别“夹到”或钩卡到在两个元件之一的边缘处的向上敞开的槽中,其中,该侧凸卡在形成槽的壁后面。很容易地建立和分离借此达成的连接。该弹性部分也可以被设计成布置在相连元件之间的优选呈凸缘状的扩宽部,其对每个元件的各自外侧面施以作用且因此使两个元件保持间隔。该弹性件也还可以通过腹板本身形成和/或通过弹性体构成或包含它。
[0021] 适当地,用于相互连接容纳件的连接机构被设计成与用以将间隔件相互连接或连接至各自另一元件的连接机构相同。此外,在各个元件上形成的连接机构部分(例如像槽或孔)可以在容纳件和间隔件中分别设置在相同的位置处,以便例如关于纵向侧或横向侧或在两侧居中对称地相互间隔。
[0022] 该试样系统的各个元件设计用于组装成高度较低的长条形或扁平状的结构。因此根据本发明的一个有利实施方式,这些元件的在高度方向上的伸展尺寸不大于其纵向X或横向Y的伸展尺寸。优选地,一个元件的长度是其高度的至少三倍,尤其优选达到其五倍以上。这些元件和待由此构成的行列优选相对扁平,以便尤其避免浮升作用并保持低的重心
[0023] 优选地,该容纳件的高度与间隔件的高度相同。还优选地,容纳件的宽度与间隔件的宽度相同。在纵向上前后接连的元件于是形成具有恒定宽度和高度的行列,这简化了用于测量系统测试的搬运。但也可以想到,一个容纳件的长度和/或宽度被选择为小于或大于间隔件的长度和/或宽度,以满足对各自测量系统或测量方法的特殊要求。
[0024] 优选地,本发明的试样系统的一个元件的垂直于高度方向Z的横截面呈具有宽度(BA,BD)和长度(LA,LD)的正多边形或非正多边形。这种多边形的至少一侧(端侧)此时用作“连接侧”,在此可以连接另一个元件。替代地或补充地,一个元件也可以具有倒圆的部分,其延伸经过各自元件的宽度(BA,BD)。尤其是,形成一个行列的始端或末尾的元件可以有利地具有这种倒圆正面,以便减轻在沿测量系统内的输送路径的滚子或支承面之间过渡时可能有的振动或撞击。倒圆部分在此可以具有球冠或圆弧、尤其是四分之一圆形或半圆形的形状。还可以想到多个元件组合成一个整圆。多个元件也可以在一个倒圆部分处具有连接机构,以实现与另一个元件的一个笔直部分或也倒圆的部分的连接。
[0025] 根据本发明的一个方面,将各自两个元件相互连接的连接机构(K)优选设计成在这两个元件之间传递拉和/或推力和/或压力,其中,该连接机构是弹性的,以便在保持连接的情况下
[0026] a)允许相互连接的元件彼此相对在可预定的公差内以弹性弯曲的方式倾转,尤其绕沿纵向X或横向Y或高度方向Z延伸的倾转轴线,和/或
[0027] b)允许所述两个元件彼此相对平移运动,和/或
[0028] c)阻尼和/或缓冲在所述两个元件之间的冲击传递。
[0029] 事实出乎意料地表明,通过弹性构成连接机构,一方面可以实现各个元件的可靠稳定的相互拉伸连接和/或推压连接和/或压缩连接,同时能充分确保这些元件的针对测量系统测试所需要的相对可运动性。通过元件的相互弹性连接,形成一个试样的行列获得所需弹性,以便沿经过测量系统的输送路径尽量最佳适应于各自用作支承的安放面并且逼真地使例如一个或多个前后接连的秤台负载。而在整个长度范围内刚性的或连贯的试样将在测量系统内可能仅以其两端或中间区安放在完全平坦构成的表面上,因此测量结果失真。
[0030] 连接机构的弹性构成除了彼此相邻元件的倾转外最好也允许相连的元件的一定的高度错位(平移位移),例如在从一条输送带过渡至略高或略低的相接的另一条输送带时。借助弹性构成的连接机构也可以实现拐弯移动(例如在设有空调的测试实验室中),此时相邻元件围绕一个假想的沿高度方向Z延伸的倾转轴线相对倾转。
[0031] 可以通过刚性连接从一个元件传递至邻接的另一个元件的冲击、撞击或振动借助于连接机构的弹性性能而被有利地减缓或完全阻尼。
[0032] 为了允许元件之间的相对运动,根据另一个有利实施方式而规定,两个直接相连的元件之间形成仅通过连接机构被中断的间距、尤其是间隙,以尽可能避免两个元件在彼此相对运动时的直接接触。相邻元件之间的间隙或间距的尺寸优选是可调的,比如通过前述的带螺纹的连接件,沿连接件可以选择锁紧螺母的位置以调节该间距。该连接机构最好按下述方式设计,即,该间隙或间距正好足以刚好还允许两个相连的元件的在测量工作中预期的相对运动,而这两个元件没有直接接触。因此避免相连的元件之间的不必要的大间隙。该间隙例如可以等于1~2毫米。
[0033] 也可以如此尤其针对拐弯移动获得相连的元件的尤其相对可运动性,即,相连的元件的彼此对置的表面具有一个或多个弯曲部分,例如以圆弧或球冠的形式。
[0034] 由多个构件组成的且运动经过测量系统的行列应该关于其当前位置或许被监测,如借助安置在测量系统中的光栅。尤其可能重要的是一个行列是否或何时到达或离开秤的秤台。横向于输送方向在两个前后接连的元件之间穿过的光线在此可能被误解为行列尾。这尤其在相连元件之间的不必要的大的间隙的情况下是可想到的。为了完全排除误触发危险,本发明的另一个有利实施方式规定,两个在输送方向上前后紧接的元件在横向于输送方向看时借助例如凸起状突出部相互部分重叠。如果输送方向对应于纵向X,则所述重叠可以在横向Y和/或高度方向Z上形成。所述重叠可以通过简单方式如此提供,即,在先元件的一部分延伸到后随元件的一部分的上方或旁边。此时重要的是,所述重叠或侧凸在该元件的方向上且在其下述高度位置或宽度位置处形成,在该位置,在测量系统中光栅或相似的传感器对行列施以作用,用以确定行列尾或行列首。
[0035] 优选地,试样系统的元件具有不同的长度或宽度,其中,所述长度或宽度按照栅格系统来设计,其中,一个元件的长度或宽度通过基本长度或基本宽度的优选整数倍来构成,并且其中,最短的或最窄的元件可以具有基本长度或基本宽度或者基本长度或基本宽度的多倍。由此可以将多个单独元件按其长度和/或宽度进行组合,以获得另一个单独元件的长度和/或宽度。这有助于行列的模块化结构。
[0036] 为了能以人工方式或自动方式检测单独元件的性能或其测试砝码装载,根据本发明的另一个有利实施方式设有作为试样系统的一部分的可机读的标识机构。该标识机构允许在一个行列内针对至少一个元件、优选是所有元件采集并评估不同的标识数据。这种标识数据能够包括:
[0037] ‑设置在该元件上的元件标识,其允许将一定的物理数据(例如类型、编号、长度、宽度、高度、重量、空重)对应配属于各自元件,
[0038] ‑该元件在行列(T)内的相对于至少另一个元件的位置,
[0039] ‑按照在容纳件内的测试砝码的类型和位置的测试砝码装载,
[0040] ‑关于其纵向(X)和/或横向(Y)的在元件内的重量分布。
[0041] 优选如此设计该标识机构,即,它们允许推断出哪个测试砝码在哪个位置布置在容纳件中。这例如可以如此实现,即,合适的传感器测量容纳件的凹处或一定的位置是否被测试砝码占用,并且测量测试砝码的尺寸或类型。因此尤其可以测量哪个砝码安置在哪个凹处中。在知晓一定的凹处性能(例如其尺寸)的情况下并且假定凹处装载有该性能所对应的测试砝码(例如一个具有与凹处内径相似的外径的测试砝码),可以单独从凹处占据情况推断出相应的砝码件。
[0042] 但也可以想到,规定一个凹处用于可选择地容纳不同的测试砝码。为此,例如可以给一个圆筒形凹处配设径向向内降低的多个同心凸缘,从而直径较大的砝码安放于较高的凸缘上,而直径较小的砝码可被装入由较低处的凸缘形成的容槽中。
[0043] 通过自动测试凹处的哪个区域(在当前例子中是哪一凸缘)被砝码占据,可以推断出各自砝码件。
[0044] 待装入凹处中的测试砝码尤其可以是根据建议OIML R 111的标准砝码件,其也满足该项建议中的精度等级M1或F1的要求或遵守由其或其它指南预定的尺寸。标识机构因此优选可以设计成允许对应配属这种标准砝码件,例如通过测量所用砝码件的一定尺寸。标识机构可以基于技术人员已知的技术例如条形码或RFID。标识机构能可变地或恒定地布置在一个元件之处或之中。
[0045] 优选地,一个元件的底侧具有环状的斜面或倒圆,以便该元件更容易地从测量系统的顶面无冲击地移至邻接的另一表面。
[0046] 根据本发明的用于使用上述类型的试样系统测试测量系统的方法包括至少以下步骤:
[0047] a)形成一个具有至少两个相互连接的沿X方向前后接连的和/或沿Y方向并排的元件的行列,其中的至少一个元件是容纳件;
[0048] b)给该容纳件的n个凹处装载测试砝码以形成该行列的总测试负荷,其中,n≥0;
[0049] c)使该行列在X方向上运动经过测量系统或沿测量系统运动;
[0050] d)采集并评估由该测量系统测得的与该行列的至少一个物理参数、尤其是其重量和/或其重量分布相关的测量值。
[0051] 为了形成具有一定的总重或一定的重量分布的一个行列,本发明规定,给所述行列的若干或全部的容纳件的若干或全部的凹处装载相同的或不同的测试砝码。但该方法的一个实施方式也规定,为了“空驶”经过测量系统(此时各个容纳件的重量仅通过其空重(包装重量)形成),使用未装载的容纳件。待装载的凹处的数量n于是等于零。
[0052] 本发明的试样系统原则上适用于各种不同测量系统,能够为其提供具有一定物理性能的试样,以便能测试测量系统的正确功能或为此所需的精度。试样对应的也可通过装载测试砝码来提供或改变的物理性能尤其可以是:
[0053] ‑重量和重量分布,
[0054] ‑长度、宽度、高度、体积、最小包络正方体,
[0055] ‑尤其关于X射线的透射性能。
[0056] 优选地,本发明的试样系统被用于工业使用的自动或动态秤或其它检视系统,其借助由试样系统的元件构成的行列被施以负荷。优选地,本发明的方法因此针对的是呈秤形式的测量系统的测试。
[0057] 以下应结合例子来详细解释根据本发明的试样系统,其中:
[0058] 图1示出一个行列的简化透视图,
[0059] 图2以透视图示出在相互连接之前的两个容纳件,
[0060] 图3示出矩形容纳件,
[0061] 图4示出矩形间隔件,
[0062] 图5示出呈四分之一圆形式的间隔件,
[0063] 图6示出由本发明的试样系统的若干元件构成的各不同行列,
[0064] 图7示出连接部件或连接机构的细节图,
[0065] 图8示出连接机构的替代实施方式。
[0066] 图1以透视图示出一个行列T,其由本发明的试样系统的多个元件组成,该行列应该沿测量系统的表面W在由箭头所示的方向上运动。行列T基本上在纵向X上延伸。该行列的最前方的元件由一个具有在俯视图中大致呈半圆形的横截面的容纳件A1形成。在纵向X上随后接设另一个容纳件A2,其具有大致矩形的横截面。这两个最前方的容纳件A1、A2大致具有彼此相同的长度。随后将一个具有近似正方形横截面的间隔件D1加入该行列,其长度大致是容纳件A1或A2长度的两倍。另一个矩形容纳件A3与间隔件D1相接,其长度大致是容纳件A1或A2的长度的一半。另一个容纳件A4形成后向末尾,其长度与在先容纳件A3的长度一致,但其在俯视图中示出球冠状的横截面。该行列的所有元件在横向Y上具有彼此相同的宽度。
[0067] 通过在图1中未被详细示出的连接机构,这些元件按前后接连的方式相互连接。在直接相连的元件之间保持间隙(在图1中因其尺寸小而看不到),以允许两个相连元件的相对运动。
[0068] 容纳件A1‑A4配设有不同的多个凹处U,其设计用于容纳单独的测试砝码。但根据图1的行列T不包含测试砝码并被准备用于空载经过测量系统。由箭头表明的输送方向在此大致对应于纵向X,这些元件沿该纵向前后相继。
[0069] 图2以略微相互错开的视图示出根据图1的在相互连接之前的两个容纳件A1和A2。设计成半圆形的最前方容纳件A1(如行列T内的其它所有容纳件一样)基本上由主体R构成,它在其底侧具有优选平坦的底面F,底面同与之平行延伸的顶侧O以间距HA对置。主体R具有可沿纵向X测量的长度LA、可沿横向Y测量的宽度BA(在图2中未提到)和高度HA,高度可沿垂直于纵向X和横向Y的高度方向Z来测量。
[0070] 从主体R的顶侧O起,与高度方向Z相反地呈下陷方式延伸出已在图1中知道的凹处U。在凹处U中设有(在图中未示出)止挡件,以在高度方向Z上保持从上方装入的测试砝码。抛开止挡件不算,凹处U可以完全穿过具有恒定横截面的主体R,这简化其制造(并非所有凹处都在图中被标明)。
[0071] 除了设置用于容纳测试砝码的凹处U外,第一容纳件A1还包括多个凹部V(其中部分被标明),它们不用于容纳砝码,而是开设用于减轻容纳件重量。为了固定连接机构(见下),也可以设置这种凹部。其它容纳件A2也配设有凹处U,其功能和设计与第一容纳件和所有其它容纳件一样。但第二容纳件A2的横截面是矩形的。
[0072] 在第二容纳件的一端侧示出连接机构K,其用于连接沿纵向X前后接连的元件(A,D)。在这里未详细示出的连接机构可以包括在一个元件内的容槽或孔。待装入这种容槽中的弹性连接件也属于连接机构。在容纳件A2的与连接机构K相对的端侧(在图2中看不到),也设有相同类型的连接机构,以实现与第一容纳件A1的连接。在第一容纳件A1的朝着第二容纳件A2的端侧能看到与之适配的互补的连接机构K。
[0073] 设置用于布置在其它元件之间的或不应该以弯曲端面形成一个行列的头或尾的容纳件和间隔件优选相对于居中穿过各自容纳件的沿高度方向H延伸的假想对称轴线S点对称地设计(见图3)。由此有以下优点,即,这种容纳件也能够以转过180°的方式投入使用,这简化了一个行列T的组装。
[0074] 图3以另一透视图示出容纳件A2,其中,部分省掉了重复的附图标记。在此,图3示出两个也在其它图中可看到的凸起N,凸起以小的宽度和小的长度从容纳件的主体R突出一截。所述凸起用于关于横向Y形成侧向遮盖或侧凹,每个凸起在横向上插入在相连的邻接件上的合适的凹槽J中。图1为此举例示出光栅,其在测量系统的表面W上方发出横向于输送方向的光线G,以便能用对置的接收器探测穿行的行列的首或尾。为了不将直接相连的元件(在此A1和A2)之间的微小间距误解为这种行列首或行列尾,凸起N阻断光线(视光线方向的不同,所述遮盖或侧凹也可以关于其它空间方向来设计。在高度方向Z上的测量用光栅的情况下,作为替代方式,相应布置的凸起可以在高度方向Z上形成所需遮盖)。
[0075] 图4示出间隔件D的一个实施方式。它未用于容纳测试砝码,而是尤其用于确定一个行列中的另外两个元件之间的可预定间距。间隔件延伸经过宽度BD、长度LD和高度HD。在根据图1的例子中,所有元件的宽度和高度分别被选为彼此大小相同。
[0076] 为了尽量轻地形成间隔件,其可以如图4所示地例如呈蜂窝结构制造。在这里呈长方形或正方形的结构通过表示间隔件D的外侧面的四个周向壁部构成。另外两个壁部沿对线在对置的角之间延伸并且赋予间隔件D所需的刚性。
[0077] 试样系统的间隔件也配备有连接机构(K),以便接合至其它元件(容纳件或另一个间隔件)。与间隔件D配合的连接机构K优选以与任何容纳件完全一样的方式来设计或定位,以便能可选择地接合一个容纳件或另一个间隔件。
[0078] 已经针对容纳件提出的凸起N或凹部H也设置在间隔件上,以获得期望的侧凸。
[0079] 图5示出另一个容纳件A,其在俯视图中具有四分之一圆形横截面。在纵向X上,容纳件A可以使用所示的连接机构被连接至另一个元件。沿四分之一圆周没有设置其它的连接机构,因为该容纳件A应该形成一个行列的头或尾。容纳件A的宽度BA只是例如如图1所示的元件的宽度的一半。另一个四分之一圆形的容纳件A可以根据图5在横向Y上布置在容纳件A旁边,使得这两个容纳件一起形成具有总宽度的半圆形正面,总宽度例如对应于如图1所示的行列宽度。但或者也可以在横向上将其它的尤其是矩形的容纳件或间隔件连接至第一四分之一圆形的容纳件A,随后所述排布在横向上又以四分之一圆形容纳件A结束。
[0080] 尽管如图所示的间隔件和容纳件未示出允许沿横向Y的连接的连接机构,但替代地或附加地这种连接或配设对此合适的连接机构是顺利可行的。相应可能的是形成一个行列T,其在横向和/或纵向上具有超过仅一个的元件。这些元件的尺寸在此可以被选择为彼此不同并按照栅格度量,此时一个元件的宽度或长度对应于另一个元件的宽度或长度的多倍。
[0081] 图6示例性示出未被详细标明的行列T,其沿纵向X延伸并且分别以一个半圆形容纳件开始和结束。在其间可以按照可自由选择的顺序和长度布置其它容纳件或间隔件,其中,在纵向X上分别前后紧接的元件通过在图6中未被详细示出的连接机构来相互连接。
[0082] 图7a以简化放大视图示出两个元件的连接。沿纵向X相互连接的两个容纳件A1和A2的由点划线圆圈A标明的区域以与高度方向Z相反的俯视图在下部被放大示出。为此,将如图7b所简化示出的连接件作为连接机构K的一部分加入两个容纳件之间。
[0083] 连接件设计成围绕纵轴线基本旋转对称。从居中的弹性芯M起,在沿旋转轴线的彼此相反的两个方向上延伸出两个分开的呈螺纹条状的连接件E1、E2。螺纹条设置用于分别穿过在两个待相互连接的元件A1、A2之一中的一个孔并在后侧旋接螺母。
[0084] 如图7a所示的且在此情况下并非被设置用于容纳测试砝码的凹口V在此允许接近螺母,以便能按需达成或又解除连接。还能从图1‑7中看到,两个元件的连接优选通过双重设置的连接机构来达成,它们优选关于中心X‑Z平面对称地位于所述元件上。
[0085] 这两个在两侧与弹性芯M相接的螺纹条E1、E2和进而还有与之螺纹连接的元件A1、A2因为弹性芯M而能彼此相对运动,从而视弹性而可以在相互连接的元件之间实现呈平移和/或回转形式的相对运动。它尤其包括沿高度方向H的相对运动或绕假想枢轴的倾转运动,枢轴尤其是沿横向Y或高度方向Z延伸。为了允许这种相对运动,如此设计该连接机构,即,两个相互连接的元件A1和A2之间具有小的间距或间隙G。
[0086] 图8以简化图示出连接机构K的一个替代实施方式。该连接机构在此包括哑铃状本体,其类似于根据图7b的例子具有中心弹性部分M,其具有两个在相反方向上进一步延伸的腹板状或条状连接件E1、E2。但在这里该连接机构未被设计成螺纹条。取而代之,连接件在其两个末端分别带有凸缘状扩宽部P。
[0087] 在一个元件A的简化示出的端壁中加入沿高度方向Z延伸的长形槽,其直径大致对应于连接件E的外径(图8a)。哑铃状连接机构可以借助于两个连接件E之一移入槽S中,从而对应的凸缘P优选卡接到元件A的端壁之后,而弹性部分M抵接该元件的外侧面(图8b)并且最好抱夹住位于其间的壁部。与元件A对置的另一个元件(在图8中未示出)可以用在其端面上相似构成的槽S通过其它连接件E相应连接至对应的凸缘P,从而弹性区M优选无间隙地布置在两个相互连接的元件之间。
[0088] 所述连接可以很轻松且无工具地建立或解除,做法是哑铃状连接机构简单地沿着或逆着高度方向Z在两个待相互连接的元件A之间移入到各自槽S中。
[0089] 各个容纳件的前述设计特征不局限于各自所述的容纳件,而是可针对本发明试样系统的所有容纳件被想到,除非它们在功能或几何形状上被排除。这尤其涉及对称轴线S、连接机构K、凸起N、凹处U、凹部V和特定的长度或宽度或高度的布置或设计。
[0090] 附图标记
[0091] A   容纳件
[0092] B   宽度
[0093] D   间隔件
[0094] E   连接件
[0095] F   底面
[0096] G   间隙
[0097] H   高度
[0098] J   凹槽
[0099] K   连接机构
[0100] L   长度
[0101] M   弹性部分
[0102] N   凸起
[0103] O   (元件的)顶侧
[0104] P   凸缘
[0105] R   主体
[0106] S   槽
[0107] T   行列
[0108] U   凹处
[0109] V   凹口
[0110] W   表面
[0111] X   纵向
[0112] Y   横向
[0113] Z   高度方向